一种复合型高级催化氧化的工艺及装置的制作方法

文档序号:11927466阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种复合型高级催化氧化的工艺及装置,包括进水管(1),进水泵(2),反应池组(3),混合反应池1(3-1),催化氧化池1(3-2),催化氧化池2(3-3),混合反应池2(3-4),絮凝沉淀池(3-5),污泥泵(4),排泥管(5),搅拌器(6),复合金属氧化物填料柱(7),微波无极灯-紫外灯箱(8),穿孔曝气管(9),斜板填料(10),药剂投加系统(11),双氧水投加系统(11-1),亚铁药剂投加系统(11-2),硫酸投加系统(11-3),氢氧化钠投加系统(11-4),絮凝剂投加系统(11-5),助凝剂投加系统(11-6),出水管(12),其特征在于包括下述步骤:

1)、将二级生化处理工艺尾水通过进水泵(2)收集至混合反应池1(3-1)中;

2)、在混合反应池1(3-1)中,通过双氧水投加系统(11-1)、亚铁药剂投加系统(11-2)、硫酸投加系统(11-1)加入已知浓度的双氧水、亚铁以及流酸,通过搅拌器(6)搅拌混合,使尾水与药剂充分混合,调整pH值至5.5-6.5,混合液在在微波无极灯-紫外光灯箱(8)的催化下进行初步催化氧化反应;

3)、混合液经过复合金属氧化物填料柱(7)进入催化氧化池1(3-2),在催化氧化池1(3-2)中先经复合金属氧化物填料柱(7)进行催化氧化反应,随后在微波无极灯-紫外光灯箱(8)的催化下进行催化氧化反应,经过上述两步,完成60-80%的催化氧化反应;

4)、混合液经催化氧化池1(3-2)进入催化氧化池2(3-3),再一次先流经过复合金属氧化物填料柱(7),然后在微波无极灯-紫外光灯箱(8)的催化下进行催化氧化反应,重复催化氧化池1(3-2)中的催化氧化反应,在催化氧化池2(3-3)中完成20-30%的催化氧化反应;

5)、经过催化氧化后的混合液进入混合反应池2(3-4),然后与氢氧化钠投加系统(11-1)加入氢氧化钠进行混合,直至混合液pH值至7-7.5,反应池底部布设穿孔曝气管(9),通过曝气对混合液进行搅拌混合,在反应池的末端通过絮凝剂投加系统(11-1),助凝剂投加系统(11-1)投加絮凝剂和助凝剂,使混合液与絮凝剂、助凝剂充分反应,另外由于进水水质波动的原因,当有机物浓度偏低时,曝气可使多余的双氧水与氧气反应,从而分解出水中双氧水,保证出水不会受到未反应完全的双氧水影响;

6)、混合液与絮凝剂、助凝剂充分反应后进入絮凝沉淀池(3-5)进行絮凝沉淀,絮凝沉淀池(3-5)上部设有斜板填料(10),下部设有污泥斗及排泥泵(4),以此强化固液分离,上清液经出水槽排入出水管(12);

7)、出水可直接排放,也可以再经常规过滤单元处理后回用。

2.根据权利要求1所述的一种复合型高级催化氧化的工艺,其特征在于:反应池组(3)中混合反应池1(3-1)、催化氧化池1(3-2)、催化氧化池2(3-3)、混合反应池2(3-4)以及絮凝沉淀池(3-5)依次顺序连接,其中混合反应池1(3-1)停留时间为30-45min,催化氧化池1(3-2)水力停留时间为45min,催化氧化池2(3-3)水力停留时间为20-30min,混合反应池2(3-4)水力停留时间为30min,其中投加絮凝剂及混凝剂区域水力停留时间不小于15min,絮凝沉淀池(3-5)表面负荷小于3m/h。

3.根据权利要求1所述的一种复合型高级催化氧化的装置,其特征在于:反应池组(3)主体可采用玻璃钢材质并进行防腐处理,搅拌器(6)及微波无极灯-紫外灯箱(8)均采用玻璃钢材质,其混合反应池1(3-1)中搅拌器(6)为中速搅拌,催化氧化池1(3-2)及催化氧化池2(3-3)为慢速搅拌,微波无极灯-紫外灯箱(8) 安装在液面上10厘米处,复合金属氧化物填料柱(7)悬空固定安装,柱上端低于液面10厘米,混合反应池2(3-4)中安装穿孔曝气管(9),絮凝沉淀池(3-5)上部设置斜板,底部设置污泥斗,方便污泥泵(4)定期排泥,整套装置可制作为一体化设备,通过自控控制实现进水、加药、混合、催化氧化以及絮凝沉淀。

4.根据权利要求1所述的一种复合型高级催化氧化的装置,其特征在于:混合反应池1(3-1)、催化氧化池1(3-2)、催化氧化池2(3-3)等池组内按照容积比例敷设微波无极灯-紫外灯箱(8)。

5.根据权利要求1所述的一种复合型高级催化氧化的装置,其特征在于:催化氧化池1(3-2)和催化氧化池2(3-3)等池组内安装复合金属氧化物填料柱(7),复合金属氧化物填料柱(7)内金属氧化物有二氧化锰、三氧化二铝、二氧化锰以及二氧化钛。

6.根据权利要求1所述的一种复合型高级催化氧化的装置,其特征在于:药剂投加系统(11)包括双氧水投加系统(11-1)、亚铁药剂投加系统(11-2)、硫酸投加系统(11-3)、氢氧化钠投加系统(11-4)、絮凝剂投加系统(11-5)以及助凝剂投加系统(11-6),每种药剂投加系统彼此独立,且都由加药泵、加药管道、泵前阀门以及泵后阀门组成,加药泵、加药管道、泵前阀门以及泵后阀门均耐酸耐碱耐腐蚀,均采用聚四氟乙烯材质。

7.根据权利要求1所述的一种复合型高级催化氧化的装置,其特征在于:混合反应池2(3-4)中安装穿孔曝气管(9),材质为聚四氟乙烯,穿孔管曝气孔直径为3mm。

8.根据权利要求1所述的一种复合型高级催化氧化的工艺,其特征在于:6种药剂投加顺序依次为亚铁药剂、硫酸、双氧水、氢氧化钠、絮凝剂以及助凝剂。

9.根据权利要求1所述的一种复合型高级催化氧化的工艺,其特征在于:在混合反应池1(3-1)中,投加已知浓度的双氧水、亚铁以及流酸,3种药剂的投加点分别为硫酸投加在进水管口,亚铁药剂投加在池体中间部位,双氧水投加在池体上部近微波无极灯-紫外灯箱(8)处。

10.根据权利要求1所述的一种复合型高级催化氧化的工艺,其特征在于:在混合反应池1(3-1)中,通过双氧水投加系统(11-1)、亚铁药剂投加系统(11-2)、硫酸投加系统(11-1)加入已知浓度的双氧水、亚铁以及流酸,控制池内pH值至5.5-6.5,混合液进入混合反应池2(3-4)后,通过氢氧化钠投加系统(11-1)加入氢氧化钠,控制pH值至7-7.5。

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